Ứng dụng

Laser bơm 980nm 1480nm cho bộ khuếch đại sợi quang pha tạp Erbium (EDFA)

2021-04-02

Máy bơm laser 14pin bướm 980nm do Box Optronics sản xuất sử dụng bộ làm mát TEC và chip laser Pump 980nm với hiệu suất cao. Với độ ổn định cao, độ chính xác bước sóng cao, công suất đầu ra cao hơn 600mW và tỷ lệ loại bỏ chế độ bên tuyệt vời. Máy bơm laser Boxoptronics có thể được sử dụng trong bộ khuếch đại sợi quang, nguồn sáng máy bơm, thí nghiệm khoa học hệ thống điều chỉnh sợi quang và các lĩnh vực khác. Đồng thời, Boxoptronics có thể cung cấp mạch dẫn động để giúp khách hàng có được nguồn sáng ổn định cao.


Trong lĩnh vực truyền thông quang học, ngày càng có nhiều bộ khuếch đại sợi quang pha tạp erbium (EDFA) thế hệ tiếp theo đang tập trung vào việc làm thế nào để có được bộ khuếch đại quang chi phí thấp, kích thước nhỏ và công suất thấp mà không ảnh hưởng đến hiệu suất hoặc độ tin cậy.

Ví dụ, Bragg grating (FBG) đã đạt được tiến bộ lớn về độ ổn định. EDFA có thể nhận được máy bơm 980nm công suất cực cao của Box Optronicsâ € ™ 600mW trong gói bướm 14PIN được làm mát và Box Optronicsâ € ™ 200mW 980 nmpump trong gói DIL mini không được làm mát. Chi phí, điện năng tiêu thụ và kích thước của Máy bơm Optronicsâ € ™ 980nm hộp không làm mát với gói DIL mini thấp hơn nhiều so với các loại máy bơm khác.

Chìa khóa để có được Bước sóng FBG hiệu quả và ổn định là giữ phản hồi quang học thích hợp vào khoang diode laser. Một diode FPlaser thực sự là một bộ phân cực TE. Do đó, chỉ có ánh sáng phản xạ của các bộ phân cực TE này tại FBG mới có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của điốt.

Trong các bím tóc đơn mode, sự biến dạng của lõi tế bào là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng lưỡng chiết. Sự biến dạng thường xảy ra ở nơi mà sợi bị uốn cong hoặc xoắn trong quá trình đặt, hoặc ở bất kỳ nơi nào bán kính của sợi đuôi bị nén. Vì không thể loại bỏ hoàn toàn hiện tượng lưỡng chiết, nên thiết kế laser bơm 980nm truyền thống thường sử dụng hệ số phản xạ FBG cao hơn để duy trì tỷ lệ loại bỏ một chế độ chấp nhận được (SMSR) khi chỉ một phần nhỏ của phản hồi là phân cực TE.

Sợi duy trì phân cực không bị ảnh hưởng bởi nhiễu loạn nhỏ vì tính lưỡng chiết cao của nó. Do đó, Mô-đun bơm BoxOptronics 980nm với bím PMF tương tự như chiều dài FBG có thể duy trì SMSR tuyệt vời trong phạm vi nhiệt độ và công suất động lớn. Đồng thời, nó sẽ tăng năng lực sản xuất và mở rộng việc sử dụng máy bơm không làm lạnh và không làm mát.

Nhu cầu ngày càng tăng đối với EDFA với kích thước nhỏ và tiêu thụ điện năng thấp là động lực chính để kích thích sự phát triển nhanh chóng của nguồn bơm không được làm mát. Nghiên cứu cho thấy rằng một khi bộ làm mát nhiệt điện cồng kềnh (TEC) được loại bỏ, mức tiêu thụ điện năng của mô-đun Box Optronics 980nmPump có thể giảm 75% và có thể sử dụng gói DIL mini nhỏ hơn và rẻ hơn. Mini DIL rất phù hợp với kiến ​​trúcEDFA dải hẹp giá rẻ phổ biến hiện nay, không yêu cầu bơm công suất cao nhất. Platformen đóng gói bởi minidil tuân theo giao thức đa nguồn và là một thành phần cực kỳ tiêu chuẩn. SMSR có thể duy trì tuyệt vời trong điều kiện công suất từ ​​24mW đến 240mW, phạm vi nhiệt độ từ -5â „ƒ đến 75â„ ƒ.

Tuy nhiên, Box Optronics 980nm PumpLaser không được làm mát cũng làm tăng gánh nặng thử nghiệm. Vì sự thay đổi nhiệt độ bên ngoài sẽ ảnh hưởng đến khoảng cách dải của laser, chất lượng của quang phổ phải được kiểm tra nghiêm ngặt trong toàn bộ dải nhiệt độ và công suất danh định. Máy bơm BoxOptronics 980nm được làm mát bằng TEC chỉ cần kiểm tra tại chỗ. Vì hiệu suất 980 của bím tóc PMF là độc lập với lớp sợi, nên các nhà lắp ráp EDFA có thể tin tưởng vào hiệu suất được thử nghiệm trong nhà máy. Mặt khác, laser bơm không làm mát không có PMF cũng nên giữ một băng tần dự phòng để đảm bảo hiệu suất kính ảnh đạt yêu cầu.

Công nghệ hiệu chuẩn quang học được phát triển đặc biệt cho môi trường làm lạnh TEC ở 25â „ƒ đã được chứng minh là phù hợp với môi trường nhiệt độ cao hơn. Để mô phỏng tính khả dụng trong môi trường làm việc điển hình (40â „ƒ đến 75â„ ƒ), người ta đã thử nghiệm thiết bị hàng triệu giờ trong phạm vi nhiệt độ từ 25â „ƒ đến 85â ƒ.

Để được sử dụng đầy đủ, mô-đun Bơm siêu cao 980nm phải phù hợp với dải động của laser FP 1480nm. Cụ thể, máy bơm đầu ra cần hoạt động trên ngưỡng dòng, chỉ cần độ khuếch đại rất nhỏ. Phạm vi động lực của công nghệ bơm BoxOptronics 980nm truyền thống là 15dB (12mW đến 350mW), trong khi công nghệ bơm 980nmpumping với PMF pigtail là hơn 20dB.

Mô-đun bơm 980nm với bím tóc được sử dụng rộng rãi. Công suất đầu ra cao hơn và tính linh hoạt của nó cũng ảnh hưởng đến sự phát triển của EDFA trong tương lai. Ví dụ, ba giai đoạn, bù phân tán, đạt được kiến ​​trúcEDFA phẳng.

Sự phát triển của EDFA chủ yếu tập trung vào gói minidil chi phí thấp trong phần tiền khuếch đại, thay thế thiết bị làm mát trước đó và Bơm 980nm trong phần đầu ra. EDFA sẽ có chi phí tiền khuếch đại thấp nhất có thể và dựa vào bộ ghép kênh. Trong phần đầu ra, Box Optronics 980nm Pump sẽ tạo ra công suất đầu ra có độ ồn thấp.


Máy bơm Box Optronics 980nm EDFA được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống trên cạn trong khi máy bơm 1480nm được sử dụng làm Bộ khuếch đại quang học từ xa (ROPA) trong các liên kết dưới biển, nơi khó đặt bộ khuếch đại. cấp điện cho các bộ khuếch đại và tháo các bộ phận điện tử. Ngày nay, điều này được sử dụng để bơm lên đến 200 km.

Sợi pha tạp erbium có thể được kích hoạt bằng bước sóng bơm 980nm hoặc 1480nm nhưng chỉ có bước sóng thứ hai được sử dụng trong hệ thống lặp do suy hao sợi thấp hơn ở 1,4 8 mm so với suy hao ở 0,98mm. Điều này cho phép tăng khoảng cách giữa thiết bị đầu cuối và bộ khuếch đại từ xa.

Trong một cấu hình điển hình, ROPA bao gồm một chiều dài ngắn đơn giản của sợi pha tạp erbi trong đường truyền được đặt vài chục km trước một máy đo bờ biển hoặc một EDFA nội tuyến thông thường. EDF từ xa được bơm ngược bằng tia laser a1480nm, từ thiết bị đầu cuối hoặc EDFA nội tuyến, do đó cung cấp độ lợi tín hiệu.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept